肝脏CTA图像肋骨和脊椎骨分割方法研究

肋骨和脊椎骨的分割是从肝脏CTA(即肝脏CT血管造影)图像中准确分割出肝脏的重要预处理工作,一般考虑阈值分割方法,但该方法常常导致分割不全或过分割。提出了一种将形态学方法和阈值法结合起来的肋骨和脊椎骨分割方法。利用局部解剖学知识,构建四种图像边界特征线,然后通过二值形态学处理方法实现肋骨和脊椎骨的分割。这样既适应了由于不同图像的肋骨和脊椎骨灰度值不同的复杂性,也消除了由于其他器官灰度值相近的影响。实验结果表明,该方法能够高效准确地分割出肝脏CTA图像中的肋骨和脊椎骨。

一种新的肝脏CTA图像肋骨和脊椎骨分割方法

肋骨和脊椎骨的分割是从肝脏CTA图像中准确分离肝脏的重要预处理步骤。常规闽值分割方法在移除肋骨和脊椎骨的同时也可能移除对比度高的肝脏脉管或其他组织。针对这一问题，提出一种结合形态学操作和解剖学的肋骨和脊椎骨镜面分割法。首先进行一系列数学形态学操作，构造两条特征边界线及其中央对称线，然后镜像对称线左边部分，最终利用解剖学知识实现肋骨和脊椎骨的分割。50组分割实验表明新方法可以适应不同分割复杂度，高效准确地将肋骨和脊椎骨分割出来。

基于图割与均值漂移算法的脊椎骨自动分割

为提高图割算法的效率并减少用户交互量,提出将图割与均值漂移算法结合应用的脊椎骨自动分割方法。该方法利用均值漂移算法产生的区域邻接图代替像素点图,从而大幅减少参与图割算法的顶点和边的数目,并有效利用了均值漂移良好的边界结构保持特性。实验结果表明,该方法有效地结合了两者的优点,提高了算法的精度和速度,并减少了用户交互量。

基于可视化交互的计算机辅助椎弓根螺钉植入系统及关键技术

当前脊柱手术方案制定方式无法适应复杂的临床环境与高风险控制需求,本研究为实现安全、个性化手术规划目的,开发了计算机辅助椎弓根螺钉植入系统。首先,系统根据图像预处理结果,利用面绘制技术重建脊柱模型。然后结合二维像素擦除与多平面切割技术,提出新的脊椎骨分离算法,去除因各骨块间存在冗余连接而产生的计算偏差。最后,系统提取选定参考平面与分离骨块的相交轮廓曲线,实现椎弓根螺钉置入手术过程的直观模拟。实验结果表明:该系统可以精确地完成脊椎骨模型的分割,并快速直观地完成椎弓根螺钉的虚拟置入,为医生设计手术方案提供科学依据。